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Revista Boletim do Gerenciamento nº 11 (2020)
Revista Boletim do Gerenciamento
Site: www.nppg.org.br/revistas/boletimdogerenciamento
Escopo do Petróleo 4.0: Análise de Dados, Computação em Nuvem e Internet
das Coisas
MORAES RIBA Luiz Victor, HERVÉ Marcio
Engenheiro de Petróleo, PUC-Rio; Especialista em Gestão de Projetos, Poli-UFRJ. [email protected]
Engenheiro Eletrico, M.Sc, Poli-UFRJ
Informações do Artigo
Histórico:
Recebimento: 03 Jul 2019
Revisão: 06 Jul 2019
Aprovação: 10 Jul 2019
Palavras-chave:
Indústria 4.0
Escopo do Petróleo
Computação em Nuvem
Internet das Coisas
Resumo:
Este artigo tem como objetivo definir conceitos básicos das áreas
relacionadas à Indústria 4.0 e abordar como esses fundamentos se
encontram ou podem já se encontrar assimilados na indústria de óleo e
gás além de descrever as vantagens de suas implementações para a
otimização dos processos do ramo. É de se aguardar que se façam
afirmações sobre as questões que complicam as aplicações dessas
tecnologias e abrir espaço para uma reflexão ao propor sugestões sobre
como tais questões poderiam ser resolvidas.
1. Introdução
As expectativas dos próximos anos da
Indústria de Petróleo indicam bruscas e
radicais transformações ao ponto de que a
estrutura de todo o setor venha a ser
reimaginada. Isso deve-se não somente à
incessante busca por inovações que venham a
manter a sua influência e liderança, mas pela
necessidade de adaptar-se aos novos tempos
do desenvolvimento sustentável e da
globalização [1]. Sendo assim, entende-se que
se inicia uma nova era industrial, tão
impactante quanto as revoluções da
mecanização, da automação e da robótica,
dessa vez focada na digitalização, a Indústria
4.0. Trata-se da visão de “fábrica inteligente”,
onde a produção é monitorada por sistemas
físicos-cibernéticos que cooperam e se
comunicam entre si, além de tomarem
decisões descentralizadas.
Neste contexto, é importante dizer que o
gerenciamento de escopo é, por sua definição,
a área da gestão responsável pela delimitação
das fronteiras e garantia dos requisitos
exigidos para que um projeto seja
devidamente completado. Ou seja, esta é a
área ideal para esboçar como será esta nova
indústria e traçar pontos expressivos que
enriqueçam o debate. Um trabalho deste tipo
já foi elaborado, por exemplo, por Zhou et al
[2] e Rodrigues et al [3], porém de forma
generalizada, sem a especificidade do setor de
óleo e gás. Há de se destacar que o termo
“Indústria 4.0” é recente, amplo e pouco
utilizado, dificultando a busca por fontes
sobre este assunto, logo, está sendo
considerado o uso de fontes que tratam
individualmente das seguintes áreas que
englobam esse conceito, estas seriam: Análise
de Dados, Automação Robótica, Computação
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em Nuvem, Manufatura Aditiva, Internet das
Coisas, Realidade Aumentada, Segurança
Cibernética, Simulação e Integração de
Sistemas.
Este artigo tem como objetivo, através de
uma revisão de literatura, citar fundamentos
básicos das áreas relacionadas à Indústria 4.0,
abordar como tais conceitos se apresentam ou
podem se apresentar assimilados no Setor de
Óleo e Gás e quais os benefícios de suas
implementações para otimizar os processos da
área. Também é de se esperar que se façam
ponderações sobre as questões que dificultam
a adoção dessas tecnologias e permitir uma
reflexão ao apresentar propostas sobre como
estas poderiam ser solucionadas. Para tal
estudo, foram consultadas, em sua maioria,
artigos disponíveis no acervo da OnePetro e
tendo dado prioridade aos que foram
publicados mais recentemente.
A importância deste estudo se aplica
na intenção de expor os obstáculos da
indústria de óleo e gás em se repaginar diante
de uma nova era mais desafiadora em que
aparentemente os combustíveis fósseis não
serão tão influentes na economia global como
antes. Também pretendemos reunir pontos
das mais diversas áreas relacionadas à esta
moderna onda tecnológica que está por vir.
Há também de se levantar que estão sendo
apresentadas oportunidades de crescimento do
setor em que prometem sobretudo poupar
tempo, reduzir custos e otimizar recursos dos
processos industriais.
2. Referencial Teórico
Indústria 4.0 é um conceito
contemporâneo mencionado em meados de
2011 pelo governo alemão, tratando o tema
como estratégia de desenvolvimento
tecnológico para a década seguinte. Diferente
das revoluções industriais anteriores, que se
destacavam pela introdução da mecanização,
automação e robótica no meio produtivo, esta
promete focar no uso da digitalização [2]. Ou
seja, espera-se cada vez mais que a indústria
venha nos próximos anos a ser regida por
complexos sistemas virtuais inteligentes
interconectados entre si, permitindo a
otimização do processo de tomada decisão
através e conforme aos objetivos de seus
usuários. O conceito, por ainda estar se
desenvolvendo, engloba uma série de temas
da área da inovação tecnológica, alguns dos
quais estão definidos nos parágrafos
seguintes:
Análise de Dados define-se como a
interpretação de uma série de dados coletados
de diversos formatos diferentes e o uso destes
como informação para debater ou solucionar
problemas. Em virtude do usuário se deparar
com uma grande quantidade de dados em
mãos, entende-se que o gerenciamento destes
se torna inviável em sua forma tradicional e
obriga a adoção de sistemas físicos-
cibernéticos a se responsabilizarem por sua
gestão. Logo, acaba que todo o processo de
mineração, aquisição, estocagem,
processamento, interpretação e descrição dos
dados se tornem processos computadorizados
e previamente programados para agir. [4].
Computação em Nuvem é definido como
o uso da memória, da capacidade de
armazenamento e de cálculo de computadores
e servidores hospedados em centrais de dados
e conectados pela internet. Elas são auxiliadas
por uma série de modelos de serviço, tais
como Infraestrutura como Serviço (IaaS),
Plataforma como Serviço (PaaS) e Software
como Serviço (SaaS), além de serem
classificadas como nuvens públicas, privadas
ou híbridas. As nuvens públicas têm sua
infraestrutura centrada em hospedagem por
um terceiro que permite a sua estrutura estar
aberta ao uso público e tendo a
responsabilidade da manutenção e atualização
conferida ao contratante ou provedor. Já as
nuvens privadas são, pela sua definição, o
suporte da nuvem cujo provedor é a própria
empresa ou uma parceira que usa de recursos
e equipamentos internos para esta
sustentação. Por fim, as nuvens híbridas
seriam uma combinação entre os dois tipos de
nuvens, de forma que os prós e contras de
ambos os tipos venham a se conciliar. [5].
A Internet das Coisas (IoT) se define
como a capacidade de objetos físicos
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comunicarem entre si e com seus usuários
devido a estarem interconectados através de
sensores inteligentes e softwares que
transmitem dados para uma rede virtual.
Desta forma inúmeros objetos conseguem
cruzar informações baseada na rotina de seus
usuários de modo que estas são divulgadas
aos mesmos de forma natural, imediata e
espontânea. [6].
2.1 Análise de Dados
Dushaishi et al [7] contribui para a
melhoria de performance e gestão de
vibrações de haste de broca durante a
perfuração de um poço de petróleo através da
aplicação de análise de dados. Para tal
experimento, ele se engaja em um estudo
envolvendo 3 poços, que variam o tipo de
broca utilizada e seus diâmetros, de acordo
com o intervalo da perfuração, e estabelece
parâmetros para as funções do modelo
matemático adotado. Após a confecção e
interpretação dos gráficos obtidos com os
testes, lhe foi permitido a montagem de uma
matriz de riscos (Figura 1) que relacionava os
efeitos que poderiam a ocorrer conforme a
profundidade de perfuração, peso na broca,
rotações por minuto e aceleração sob dadas
situações, sinalizando a gravidade destas
ocorrências pelas cores verde, amarelo ou
vermelho. A fonte faz ponderações relevantes
com relação à influência entre certos
parâmetros e a consequência de certas
escolhas tomadas.
Joshi et al [8] usa a análise de dados para
monitoramento de microssísmica, procurando
otimizar as operações de fraturamento
hidráulico (método que possibilita a extração
de combustíveis líquidos e gasosos do
subsolo). Essas atividades são descritas como
complexas e de alto risco devido a sua
imprevisibilidade e manuseio. Frente a tais
desafios, se propõe tal tecnologia como uma
solução visto que proporcionaria melhoria na
organização e interpretação da informação
obtida, identificação dos padrões sísmicos,
predição dos fatos, viabilidade operacional,
gerando oportunidade para o seu uso até como
uma ferramenta em tempo real.
Mohan et al [9] atuam na análise e
visualização de dados para o gerenciamento
de performance de reservatórios e produção.
Esta é a essência do setor de óleo e gás por
este ser constantemente dependente do
monitoramento de suas operações e seus
indicadores de desempenho ao longo da
escala do tempo, além de lidar com o
diversificado e amplo sistema de mercado ao
qual corresponde. É afirmado que isto permite
à indústria obter conhecimento sobre
desempenho de campo e operações para a
impulsão de decisões, desenvolver estratégias
efetivas, aumentar a eficiência das operações
e a preparar-se melhor quanto à tomada de
decisões para aproveitar as oportunidades de
mercado. O artigo prossegue explicando um
sistema integrado de análise de dados
envolvendo o modelo de negócios da área de
Upstream (Figura 2), onde este relata a
influência dos níveis estratégicos, táticos e
operacionais quanto ao desempenho do
modelo. Na conclusão, ele alerta para um
contínuo aprimoramento dos processos como
consequência da necessidade do modelo de
negócio se sustentar e corrigir imperfeições,
esta afirmação serve de base para o Ciclo de
Vida da Análise de Dados Upstream (Figura
3).
Noshi e Schubert [4] descrevem o papel
da tecnologia para a área Upstream, abrindo
debate sobre sua aplicação e seus benefícios.
A referência sinaliza impactos expressivos
sobre aspectos envolvendo falha de bomba
submersa elétrica e previsão de fechamento,
redução de incerteza subsuperficial, melhoria
nas decisões e estimativa de recuperação de
óleo, avaliação de impacto e gerenciamento
de produção, completação horizontal, técnicas
de fraturamento, otimização de produção em
reservatórios não convencionais e vigilância
de campo. De modo geral, entende-se que tais
pontos levantados garantem ganhos à
indústria sobre sua eficácia operacional e
rentabilidade.
2.2 Computação em Nuvem
Hems [5] aponta como a área Upstream
de Óleo e Gás pode aprender com outros
setores (tais como varejo, pesquisa
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acadêmica, saúde e outros) acerca do uso da
Computação em Nuvem. Em geral, as
principais vantagens do aprendizado com
essas áreas seriam a redução dos custos
através de uma melhor flexibilização de suas
estruturas, flexibilidade de implantação de
novidades e velocidade de implementação
para agregação de valor. Os autores do artigo
também questionam sobre qual tipo de nuvem
deveria ser escolhida para área petrolífera que
hoje, majoritariamente, possui nuvens
privadas. Em contramão a esta realidade, eles
defendem e especulam que a nuvem pública
deve ser e será adotada no futuro como
consequência da longevidade dos ativos da
área e da facilidade de implementação. Tal
mudança já é, segundo eles, percebida com a
mudança de atitude vinda de empresas muito
mais conservadoras que as de óleo e gás.
Al-Thani et al [10] apresenta um caso de
estudo sobre um ambiente integrado de
computação em Nuvem para o fluxo de
trabalho no setor Upstream. Para isso, este se
permitiu a usar de conhecimentos geológicos,
geofísicos e engenharia computacional
incluídos em soluções computacionais como
métodos de visualização remota, aplicação
remota e interface de portais de web. Pode-se
então destacar as seguintes vantagens:
Facilidade ao apoio e gestão de
implementação e de atualização
Eficiência em compartilhamento de
recursos
Empoderamento computacional do
usuário final
Flexibilidade e escalabilidade para
acomodar demanda
Efetivo de custo comparado a
supercomputadores alocados e reservados
Melhoria de mobilidade em virtude de
acesso em qualquer lugar ou hora
Eficiência de solução quanto a
recuperação de desastres, visto que os
recursos podem ser espelhados, recriados,
duplicados, distribuídos ao bel prazer.
Também foram levantados pontos sobre
os desafios de sua adoção:
Alta dependência de recursos,
estabilidade e performance de redes.
Ofertas extras para controle de camada
intermediária, tais como alocação de
recursos, agendamento de conexão e
monitoramento de sistema.
Gerenciamento de sessão e
reestabelecimento de conexão perdida.
Complexidade e frustração quanto à
certificação de aplicativos.
Introdução de novos pontos de falhas e
brechas em diferentes níveis da solução.
Segurança a vazamento de dados e
confidencialidade em Nuvens Públicas.
Kumar et al [11] apresenta suas
expectativas otimistas quanto às aplicações
desta inovação no mercado. Após descrever
conceitos fundamentais acerca da tecnologia,
este enumera as aplicações dela quanto às
questões envolvendo a seleção de viabilidade
de poços, otimização da elevação artificial de
gás lift, desenvolvimento de simulações de
reservatórios e contribuição à Análise de
Dados para a melhoria do processo de tomada
de decisão. Este também alerta sobre a
importância de investir em medidas de
segurança e de regulação dos serviços
oferecidos para assegurar e viabilizar a
implementação desta inovação no setor.
Beckwith [12] elabora um pequeno artigo
sobre centros de dados e suas relações com
redes de nuvens. É descrito sobre a
preocupação da indústria de óleo e gás quanto
ao armazenamento de dados, principalmente
os de origens sísmicas, responsáveis pelo
mapeamento da área de exploração e que
estão dimensionados em ordens de bytes
incomuns ao uso de computadores pessoais,
tal como Terabytes e Pentabytes. Sendo
assim, entende-se a importância da
preservação desses dados através da
Computação em Nuvem, visto que são
vulneráveis a ataques cibernéticos e perigos
físicos como calor, água e eletricidade. Logo,
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é feito uma relação que apresenta os locais
mais propícios a guardá-los, são países como
os EUA, Canadá, Alemanha, Hong Kong e
Reino Unido. Estes países lideram um
Ranking de Índice de Risco (Figura 4) por
apresentarem melhores desempenhos quanto
ao custo de energia, facilidade em fazer
negócios, custo de mão de obra, estabilidade
política, tributação, sustentabilidade, gestão a
desastres naturais, índice de riqueza, inflação
e outros. Interessante também mencionar o
Brasil em uma posição expressiva nesta lista,
o que indica uma oportunidade do país em
investir neste tipo de serviço no futuro. A
fonte termina abordando sobre a questão de
eficiência de produção de energia para manter
estas centrais de dados e demonstra o evidente
crescimento do uso dessas centrais tanto na
esfera internacional quanto nos EUA nos
últimos anos.
Wilson [13] apresenta um teste de alta
performance de nuvem para simulação de
reservatórios. Seu estudo permitiu visualizar
em gráficos (Figura 5) os rendimentos de
computadores de infraestrutura interna e de
nuvem afim de comparar seus desempenhos.
No gráfico “Número de Horas de
Processamento por Número de CPUs”, na
opção interna, a partir de quatro CPUs,
apresenta queda na variação do número de
horas conforme o aumento do número de
CPUs, enquanto no segundo, esta variação se
mostra mais agressiva, visto que com oito há
tendência de que o número de horas de
processamento venha a ser menor. Em
seguida, no gráfico “Custo por horas por
Percentual de Utilização”, notou-se que a
interna possui comportamento parabólico
decrescente à medida que aumenta o
percentual de seu uso, já quanto à nuvem, sua
função tem comportamento constante,
independente do quanto desta é utilizado.
Sendo assim, conclui-se que a opção de
nuvem é economicamente mais viável para
situação onde seu uso seja baixo ao longo da
extensão do tempo operacional.
Eldred et al [14] discute sobre o uso de
Computação em Nuvem de alta performance
para simulações de reservatórios. Trata-se da
fonte original do tema do artigo anterior,
usando dos mesmos gráficos e interpretações
para sua confecção. Além disso, o artigo
propõe uma estrutura semelhante à
metodologia PDCA para avaliação e
implementação da Computação em Nuvem
quanto às suas oportunidades (Figura 6). São
apresentados 6 passos de um processo cíclico:
Determinar Oportunidade, Determinar
Viabilidade, Planejar, Executar, Compreender
e Avaliar.
2.3 Internet das Coisas
Berge [6] avisa sobre a vinda da
transformação digital no setor de óleo e gás.
Ele adverte sobre a atenção dada aos desafios
que a indústria encara, tais como:
Paralisações operacionais não agendadas
por falhas inesperadas de equipamentos.
Aumento de custos de manutenção
devido a reparos.
Queda de receita devido à perda de
produtividade na paralisação.
Fim prematuro da vida de equipamentos.
Aumento da queima de combustíveis e
emissão de poluentes de forma
desordenada.
Risco de multa por violação de nível
permitido de queima e emissão de
substâncias.
Aumento de risco de acidentes de
trabalho.
Dificuldade no acompanhamento dos
requisitos de segurança trabalhista e
ambiental.
Aumento do custo operacional Offshore
devido às viagens de embarque.
Sobrecarga dos funcionários novos em
decorrência à aposentadoria dos velhos
Necessidade de mais mão de obra para
monitorar processos.
Em virtude disso, ele faz uma
comparação entre o modelo tradicional da
indústria de petróleo e o modelo digital
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Revista Boletim do Gerenciamento nº 11 (2020)
proposto pela Internet das Coisas que
promete resolver estes problemas
destacados. Entre as medidas listadas, se
destacam:
Inspeção Digital Automática:
Proporciona confiabilidade e integridade
de dados na identificação precoce de
problemas com direito a notificações
enviadas a aparelhos móveis como
smartphones e tablets.
Suporte de especialistas: Orientação de
pessoal à longas distâncias através de
comunicação de vídeo em tempo real,
sem a necessidade de deslocamento dos
auxiliadores até o local.
Controle de papéis: Manuseio em meio
digital, sem uso e transporte de
documento físico.
Chamada de Socorro: Detecção de
incidentes e ativação de alarme de
ocorrências automáticos.
Checagem de Segurança: Detecção
automática e envio de relatório à sala de
controle.
Geolocalização na Segurança:
Identificação de indivíduos em
emergência, resgate ou evacuação, assim
como advertência quanto a áreas de
acesso não permitidas ao cargo que
confere o indivíduo ou de alto risco para
sua integridade.
Inspeção Operacional: Coleta automática
de dados e transmissão digital destes aos
operadores através de aparelhos portáteis.
Diário de Bordo Digital: Notas e imagens
de incidentes, perigos, vazamentos e
equipamentos danificados são capturados
instantaneamente e enviados à central.
Elmer [15] disserta sobre as aplicações da
Internet das Coisas em operações de elevação
artificial. Para tal, a fonte é a apresenta, de
forma sucinta, 4 exemplos de uso da
tecnologia neste tipo de serviço: Otimização
do Curso da Bomba, Melhoria do Compressor
de Elevação de Gás na Cabeça de Poço
Acionado Eletricamente, Ventilador Elétrico
de Resfriamento do Painel de Ventilação do
Compressor de Gás e Operação Aprimorada
do Compressor com Controle de Temperatura
Preciso. Em geral, com a inclusão da
tecnologia nestes exemplos, foi permitido
visualizar uma melhoria nos indicadores de
performance e seus desempenhos. Apesar de
tudo, se levantou a questão da necessidade do
uso de Computação em Nuvem visto que
nenhum dos pontos estudados envolvia o
suporte desta, ou seja, não tinha como avaliar
os prováveis benefícios que poderiam ter sido
adquiridos se mesclasse ambas as tecnologias.
AlBar et al [16] combina a força da
Internet das Coisas com Análise de Dados
para desta forma desbloquear o potencial de
um campo de óleo digital. Para a adesão
destas inovações, são enumeradas suas
principais barreiras: Integração de Dados;
Preparação e Transformação de Dados;
Desafio de performance; Viabilidade e
Segurança de Dados; Riqueza da Capacidade
Analítica e Desenvolvimento Operacional. As
soluções para estes obstáculos no setor,
conforme a referência, envolveria
Infraestrutura de Análise, Engenharia de
Dados e Análise de Dados de Oleodutos e
Modelo de Produção Operacional. Entende-se
com a avaliação destes aspectos que o
desenvolvimento da digitalização de campos
de óleo possa melhorar o monitoramento e a
análise de comportamento de seus
reservatórios.
Bhowmik [17] apresenta um sistema para
gasodutos que integra os conceitos de Internet
das Coisas, Aprendizagem de Máquina e
Análise de Dados. Esse sistema é chamado
“Digital Twin”, um modelo multidisciplinar
analítico que pretende preservar o rendimento
de dutos através da redução do tempo de
inatividade, do desenvolvimento de uma
estratégia de manutenção inteligente e
gerenciamento de danos de fadiga.
Elmer [18] fala da gestão de emergências
em plataformas de óleo através da Internet das
Coisas. Após a elaboração de um sistema de
gestão integrado e munido com diagramas,
esquemas e procedimentos, foi dada a
solicitação de sua instalação para um teste em
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Revista Boletim do Gerenciamento nº 11 (2020)
uma plataforma da BP e na frota da Seadrill.
Este sistema tinha o intuito de prevenir,
gerenciar e responder rapidamente a situações
que envolvessem fogo, fumaça, vazamento de
gás, pessoa ferida e outros. Para tal, foi
necessário da contribuição, dedicação e
advertência das equipes envolvidas nos
treinamentos desta nova gestão para desta
forma aproveitar o modelo ao máximo. No
fim, os resultados desta implementação foram
definidos como bem-sucedidos, com fácil
adaptação e aceitação dos envolvidos,
acreditando que permitirá mitigar mais o risco
determinadas causalidades.
3. Considerações Finais
Este artigo pretendeu pesquisar sobre e
relatar as referências de um acervo acerca de
um assunto consideravelmente recente no
meio acadêmico. Seu propósito seria o de
esboçar o que se espera do futuro da Indústria
de Óleo e Gás conforme a assimilação desta
pelas inovações prometidas da Revolução
Industrial 4.0 (ou Revolução Digital).
Como resultado, entende-se no geral que
essa grande renovação do setor pretende
trazer expressivos benefícios na gestão e
gerenciamento dos serviços operacionais e
administrativos, principalmente por quebrar
tabus e propor ideias ousadas para a resolução
de problemas. Entre as inúmeras vantagens
obtidas pela adesão às inovações propostas,
nota-se cada vez mais presente a otimização
do meio produtivo, a redução dos custos, a
melhoria na gestão do tempo e a integração e
integridade dos sistemas, dos serviços e dos
recursos.
Contudo, embora a conversão de um
modelo comum e tradicional para um
complexo e inteligente venha a ser de brilhar
os olhos, é necessário que a indústria saiba
das limitações e obstáculos que deve encarar
para uma bem-sucedida implementação de
tecnologias e processos. A Indústria 4.0
pretende transformar radicalmente as
organizações de trabalho, uma mudança de
paradigma que já está caminhando a largo
passos, resta saber se a indústria de petróleo
conseguirá se adaptar às novas tendências em
um futuro que nunca se apresentou tão
desafiador como antes em sua história
sesquicentenária.
4. Referência Bibliográfica
[1] A. Volkenborn, A. Lea-Cox e W. Y. Tan,
“Digital Revolution - How Digital
Technologies Will Transform E&P
Business Models in Asia-Pacific,” p. 8,
2017.
[2] K. Zhou, T. Liu e L. Zhou, “Industry 4.0
- Towards Future Industrial
Opportunities and Challenges,” p. 6,
2015.
[3] L. F. Rodrigues, R. d. J. Aguiar e K.
Schützer, “Industrie 4.0 - Uma Revisão
da Literatura,” p. 13, 2016.
[4] C. I. Noshi e A. I. A. &. J. J. Schubert,
“The Role of Big Data Analytics in
Exploration and Production A Review of
Benefits and Applications,” p. 14, 2018.
[5] R. K. P. &. A. Hems, “Cloud Computing
What Upstream Oil and Gas Can Learn
From Other Industries,” p. 11, 2013.
[6] J. Berge, “Digital Transformation and
IIOT for Oil and Gas Production,” p. 10,
2018.
[7] M. A. Dushaishi, S. Hellvik, A.
Aladasani e M. A. &. Q. Okasha,
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Improve Drilling Performance and
Manage Drill Stem Vibrations,” p. 11,
2018.
[8] P. Joshi, R. Thapliyal, A. A.
Chittambakkam, R. Ghosh e S. B. &. S.
N. Khan, “Big Data Analytics for Micro-
Seismic Monitoring,” p. 5, 2018.
[9] R. Mohan, R. Narayanan, H. A. Yazeedi,
T. A. Naqbi, M. Willems, A. Escorcia, L.
Saputelli e N. A. (. &. G. M. Gioria,
“Integrated Data Analytics and
Visualization for Reservoir and
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Production Performance Management,”
p. 7, 2017.
[10] L. Al-Thani, Y. Al-Ghamdi e M. A.-H.
&. T. Al-Ghamdi, “Integrated Cloud
Computing Environment for Upstream
Workflows Unconventional Resources
Case Study,” p. 9, 2017.
[11] A. Kumar, A. Dutt, S. Nahar, S. Batshas,
C. Majumdar, R. Saraiya e S. S. &. C.
Chatterjee, “It's Raining Barrels Cloud
Computing in the O&G Industry,” p. 8,
2018.
[12] R. Beckwith, “Managing Big Data Cloud
Computing and Co-Location Centers,”
JPT, p. 4, 2011.
[13] A. Wilson, “Project Tests High-
Performance Cloud Computing for
Reservoir Simulations,” JPT, p. 2, 2016.
[14] M. E. Eldred, A. Orangi, A. A. Al-
Emadi, A. Ahmad e T. J. O. &. N.
Barghouti, “Reservoir Simulations in a
High Performance Cloud Computing
Environment,” p. 8, 2014.
[15] W. G. Elmer, “Artificial Lift
Applications for The Internet of Things,”
p. 14, 2017.
[16] A. AlBar, H. Asfoor e A. G. &. N.
Ansari, “Combining the Power of IoT
and Big Data to Unleash the Potential of
Digital Oil Field,” p. 10, 2019.
[17] S. Bhowmik, “Digital Twin of Subsea
Pipelines: Conceptual Design Integrating
IoT, Machine Learning and Data
Analytics,” p. 9, 2019.
[18] R. B. &. R. Benham, “Integrated
Emergency Management Platform Using
IoT to improve MEM,” p. 8, 2018.
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Revista Boletim do Gerenciamento nº 11 (2020)
5. Anexos e Apêndices
Figura 1: Matriz de Riscos conforme variação de parâmetros na perfuração de um poço.
Fonte: (Dushaishi, Hellvik, Aladasani, & Okasha, 2018) [7]
500 1000 1175 1350
Vibração Lateral
1,5 3 4,5 6
Vibração Lateral
20 80 100 120 >130 >150
MSE +
Vibração
Lateral
MSE + Stick-Slip
+ Vibração
Lateral
25 50 100 150
>1800
WOB
(toneladas)
Profundidade
(metros)
Aceleração
Sem indicações
Sem indicações
Vibração Lateral
>200
>8
Stick-Slip + Vibração Lateral
MSE + Vibração Lateral
Vibração Lateral Sem Indicações
MSESlick-slipRPM
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Revista Boletim do Gerenciamento nº 11 (2020)
Figura 2: Arquitetura do modelo de Visualização e Análise de Dados Integrado
Fonte: (Mohan, et al., 2017) [8]
Performance
de Cadeia
Inativa
Performance
do Poço
Performance
do
Reservatório
Gestão de
Painel de
Controle
Hub de dados upstream (Federação de Dados)
Hub de dados upstream (Cubo Analítico)
Lógica
Empresarial
Comum
Gestão de
Qualidade de
Dados
Mecanismo de
Visualização
de Dados
Acompanhamento
de Ação
Dicionário
Comum de
Dados
Definição
Comum de KPI
Orquestração de Processos do Negócio
Acionista do
KPI
Manutenção
de KPI
Garantia do
Projeto
Performance
do
Equipamento
Integridade do
KPI
Desperate Information Sources Across ADNOC/OPCOS
Visualização Integrada do Upstream
Integração de Dados
Data
Governance
Mecanismo de
automação de
processos de
negócios
Gestão de
Oportunidade
Gestão de
Metadados
Performance
de OPCO
Garantia de
Produção
Gestão de
Capacidade
Produção
Diária do
Resumo
Performance da
perfuração
Performance de
ativos
Performance de
Produção
Plano de
Garantia de
Negócio
Performance
do Setor
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Revista Boletim do Gerenciamento nº 11 (2020)
Figura 3: Ciclo de Vida de Análise de Dados do Upstream
Fonte: (Mohan, et al., 2017) [8]
Figura 4: Ranking de índice de Riscos de Central de Dados
Fonte: (Beckwith, 2011) [12]
Visualização de Dados
Objetivo do Negócio Upstream
Dados de
entendimento e
qualificação
Análise de DadosIntegração e
Transformação de
Dados
CICLO DE VIDA
DE ANÁLISE DE
DADOS
# ÍNDICE PAÍS
1 100 EUA
2 91 Canadá
3 86 Alemanha
4 85 Hong Kong
5 82 Reino Unido
6 81 Suécia
7 80 Catar
8 78 África do Sul
9 76 França
10 73 Austrália
11 71 Cingapura
12 70 Brasil
13 67 Holanda
14 64 Espanha
15 62 Rússia
16 61 Polônia
17 60 Irlanda
18 56 China
19 54 Japão
20 51 Índia
66
Revista Boletim do Gerenciamento nº 11 (2020)
Figura 5: Gráficos (Horas de Processamento x Nº de CPUS) e (Custo-Hora por Percentual de Uso)
Fonte: (Wilson, 2016) [13] & (Eldred, Orangi, Al-Emadi, Ahmad, & Barghouti, 2014) [14]
Figura 6: Implementação Cíclica da Computação em Nuvem quanto às suas oportunidades em 6 passos
Fonte: (Eldred, Orangi, Al-Emadi, Ahmad, & Barghouti, 2014) [14]
Interno Nuvem
Utilização [%]
Número de CPUs
Tempo (Horas) x Número de CPUs
Custo-Hora x Utilização
Tem
po
(H
ora
s)C
ust
o-H
ora
Implementar e
desevolver modelo ágil
de nuvem HPC
Executar
computação de
trabalhos em
infraetrutura HPC
Identificar novas
oportunidades de negócios
baseadas em avaliação e
lições aprendidas
Planejar
Perceber Executar
Determinar
Viabilidade
Determinar se uma oportunidade
de negócios existe para alavancar
uma HPC
Determinar Oportunidade
de Negócios
Determinar a
viabilidade arquitetural,
legal e regulatória e
econômica
Requisitos baseados em
negócios determinam e
escalonam cenários de HPC
Avaliar